Institut für
SF Seefischerei
Projekt
Licht ins Dunkel bringen: eine Zustandsbewertung des Südatlantiks
Klimabasierte Vorhersage des Meeresökosystems im südlichen und tropischen Atlantik für nachhaltiges Management
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Europa, Brasilien und dem südlichen Afrika erforschen im Projekt TRIATLAS umfassend den heutigen Zustand, die treibenden Kräfte und die mögliche Zukunft südatlantischer Gebiete.
Hintergrund und Zielsetzung
Im Projekt TRIATLAS wird der Südatlantik mit 35 beteiligten Institutionen umfangreich erforscht – von Ozeanströmungen, über Phyto- und Zooplankton bis zu Fischen und Meeressäugern an der Spitze der Nahrungskette, sowie menschliche Aktivitäten, die Meeresökosysteme beeinflussen und von ihnen beeinflusst werden. Am Thünen-Institut für Seefischerei arbeiten wir in einem Teilprojekt zu mesopelagischen Fischen.
Das Mesopelagial ist im offenen Ozean die Dämmerzone in 200 bis 1000 Meter Wassertiefe, oberhalb der eigentlichen Tiefsee. Das wenige Sonnenlicht, das in diese Tiefen vordringt, reicht nicht mehr für Photosynthese aus. Die Fische sind an diese Umgebung angepasst, unter anderem mit einem geringeren Energieverbrauch, Leuchtorganen und nächtlichen Wanderungen in die Nähe der Meeresoberfläche. Die ökologische Bedeutung der mesopelagischen Fauna wird bisher vielfach unterschätzt. Wir analysieren die Biodiversität dieser Gemeinschaften, ihre Verteilungsmuster und ihre Nahrungsbeziehungen im südlichen Atlantik.
Unser wissenschaftliches Ziel ist es, Wissenslücken über den Zustand und die saisonale Dynamik der Gemeinschaftsstrukturen, Vertikalwanderungen und Nahrungsnetze der mesopelagischen Fische zu schließen. Diese Kenntnisse helfen zu verstehen, wie das Mesopelagial von Fischerei und Klima beeinflusst wird, welche Relevanz es als Nahrungsgrundlage für Speisefische hat und welche Rolle es in der Kohlenstoffpumpe der Erde spielt.
Ein weiteres Ziel des TRIATLAS Projektes ist, die Meeresforschung in an den Südatlantik angrenzenden Ländern zu stärken. Das Thünen-Institut setzt sich in der akademischen Bildung ein, und ist an der Etablierung eines mobilen Erfassungssystems für die benötigten Fischereidaten beteiligt (capacity building).
Vorgehensweise
Auf der Grundlage von Daten aus Bestandsaufnahmen werden deskriptive quantitative Modellierungen durchgeführt. Dabei stehen größenbasierte und „trait“-basierte Ansätze im Mittelpunkt:
- Wichtige ökologische Prozesse drehen sich um die Körpergröße von Organismen. Umweltfaktoren wie z.B. die Temperatur beeinflussen die Körpergröße, Räuber-Beute-Beziehungen hängen vom Größenverhältnis ab.
- „Traits“ sind funktionelle Merkmale von Organismen, die darüber entscheiden, wie sie mit ihrer Umwelt interagieren. Wir verwenden Merkmale, die Mobilität und Ernährungstypen kennzeichnen.
Es wird untersucht, wie sich die Größenspektren und die funktionelle Vielfalt zwischen Schlüsselgebieten und entlang von Umweltgradienten verändern. Auch um die Struktur der Nahrungsnetze aufzustellen werden Größen und funktionelle Merkmale der Organismen benötigt.
Daten und Methoden
- Auf früheren Forschungsfahrten und in neuen Forschungsprojekten (u.a. AWA, PREFACE, TRAFFIC) wurden großräumige Bestandserfassungen mit umfassenden Größenmessungen der Fische durchgeführt. Diese beiden Datengruppen werden nun unter neuen Gesichtspunkten analysiert.
- Per Hydroakustik (Unterwasserschall) werden tägliche Vertikalwanderungen von mesopelagischen Fischen beobachtet. Mit verschiedenen Schallfrequenzen kann der Anteil unterschiedlicher Größenklassen quantifiziert werden.
- Wo es Datenlücken gibt, werden gezielt neue wissenschaftliche Fänge mit speziellen Netzen durchgeführt.
- „Trait“-Informationen aus der Literatur werden mit eigenen Daten ergänzt.
Unsere Forschungsfragen
Wie sind der durchschnittliche Zustand und die saisonale Variabilität
- der Diversität und Größenstrukturen,
- der Vertikalwanderungen und
- der Nahrungsbeziehungen
in den mesopelagischen Fischgemeinschaften des Südatlantiks?
Wie hängen diese von Umweltfaktoren wie z.B. Nährstoffreichtum ab?
Wie unterscheiden sich die Gemeinschaftsmerkmale zwischen den Ökosystemen wichtiger Schlüsselgebiete?
Welche Auswirkungen wird der Klimawandel auf die Fischgemeinschaften des offenen Ozeans haben?
Links und Downloads
Thünen-Ansprechperson
Thünen-Beteiligte
Beteiligte externe Thünen-Partner
- University of Bergen
(Bergen, Norwegen) - GEOMAR - Helmholtz Zentrum für Ozeanforschung Kiel
(Kiel, Deutschland) -
Stiftelsen Nansen senter for miljø og fjernmåling
(Bergen, Norwegen) - Institute of Marine Research (IMR) / Havforskningsinstituttet (HI)
(Bergen, Tromsø, Norwegen) - Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT)
(Bremen, Deutschland) - Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
(Kiel, Deutschland) -
Météo-France
(Paris, Frankreich) - Centre Européen de Recherche et de Formation Avancée en Calcul Scientifique (CERFACS)
(Toulouse, Frankreich) - Institut de recherche pour le developpement (IRD)
( Marseille, Nouméa (Neukaledonien), Frankreich) -
Barcelona Supercomputing Center
(Barcelona, Spanien) - Universidad Complutense de Madrid (UCM)
(Madrid, Spanien) - University of Cape Town (UCT)
(Kapstadt, Südafrika) -
INDP - Instituto Nacional de Desenvolvimento das Pescas / National Fisheries Development Institute
( Mindelo, Kap Verde) -
Instituto Nacional de Investigação Pesqueira (INIP)
(Luanda, Angola) -
Universidad de Vigo
(Vigo, Spanien) -
Universidad de Las Palmas de Gran Canaria
(Las Palmas de Gran Canaria, Spanien) -
Université Félix Houphouët-Boigny
(Abidjan, Côte dŽIvoire) - Centre de Recherches Océanologiques (CRO)
( , Côte dŽIvoire) -
United Kingdom Research and Innovation
(Swindon, London, Bristol, Großbritannien (inkl. Nordirland)) - Universite D Abomey-Calavi (UAC)
(Abomey-Calavi, Benin) -
Universidade Federal do Rio Grande
(Rio Grande, Brasilien) -
Universidade Federal de Pernambuco
(Recife, Brasilien) -
Universidade Federal de Santa Catarina
(Florianópolis, Brasilien) -
Universidade Federal de Pernambuco
(Recife, Brasilien) - National University of Ireland Galway
(Galway, Irland) - Uni Research AS (UniRes)
(Bergen, Norwegen) - Institut Sénégalais de Recherches Agricoles (ISRA)
(Dakar, Senegal) - Agencia Estatal Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)
(Madrid, Cordoba, Spanien) -
Universidade de Cabo Verde
(Praia, Kap Verde) -
Universidade Federal do Rio Grande do Norte
(Natal, Brasilien) -
Department of Agriculture, Forestry and Fisheries, South Africa
(Pretoria, Südafrika) -
Sorbonne Université
(Paris, Frankreich) -
University of Namibia
(Windhoek, Namibia)
Geldgeber
-
Europäische Union (EU)
(international, öffentlich)
Zeitraum
6.2019 - 5.2023
Weitere Projektdaten
Projektfördernummer: Grant Agreement Number: 817578
Förderprogramm: EU – Horizon 2020 – Societal Challenge "Food Security, Sustainable Agriculture and Forestry, Marine, Maritime and Inland Water Research and the Bioeconomy"
Projektstatus:
abgeschlossen
Veröffentlichungen
- 0
Duncan SE, Hagen W, Fock HO (2024) Mesopelagic fish assemblages in the Mauritanian Upwelling System off Northwest Africa with oxygen as a major driving force. Mar Ecol Progr Ser 733:95-110, DOI:10.3354/meps14524
- 1
Knorrn AH, Wieben KL, Fock HO, Andresen H (2024) Reproductive biology of the electric lanternfish Electrona risso (Myctophidae) and the bigscale fishes Melamphaes polylepis and Scopelogadus mizolepis (Melamphaidae). J Fish Biol 104(1):252-264, DOI:10.1111/jfb.15575
- 2
Knorrn AH, Wieben KL, Fock HO, Andresen H (2023) Reproductive data of Electrona risso, Melamphaes polylepis and Scopelogadus mizolepis from the Eastern Central Atlantic in March and April 2015 [Datenpublikation] [online]. Bremerhaven: PANGAEA, zu finden in <https://doi.pangaea.de/10.1594/PANGAEA.962192> [zitiert am 11.01.2024], DOI:10.1594/PANGAEA.962192
- 3
Duncan SE, Fock HO, Sell AF, Hagen W (2023) Trophic ecology of mesopelagic fishes in the northern and southern Benguela Upwelling Systems revealed through stable isotope patterns. Mar Ecol Progr Ser 725:75-93, DOI:10.3354/meps14455
